高壓電氣設(shè)備選擇（完整版）

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1、 110KV側(cè)斷路器和隔離開關(guān) 表5-1斷路器LW6-110參數(shù)表 斷路器型號 額定電壓 （KV） 額定電流 （A） 額定開斷電 流（KA） 動穩(wěn)定電流 （KA） 熱穩(wěn)定電流 （KA）（ 4S） LW6-110 110 630 16 40 16 表5-2隔離開關(guān)GW13-110參數(shù)表 隔離開關(guān)型號 額定電壓（KV） 額定電流（KA） 動穩(wěn)定電流 （KA）（ 4S） 額定短路電流 峰值（KA） GW13-110 110 630 16 55 10KV側(cè)斷路器和隔離開 表5-3真空斷路器ZN12-10參數(shù)表 電壓等級 型

2、號 額定 電壓 額定電流 Ir ( KA) 額定關(guān)合 電流（KA） lit 動穩(wěn)定 電流 10kV ZN12-10 12KV 2000A 50 140 140kA 表5-4隔離開關(guān) GN6-10T/1000參數(shù)表 隔離開關(guān)型號 額定電壓（KV） 額定電流（KA） 動穩(wěn)定電流（KA） 熱穩(wěn)定電流 GN6-10T/1000 10 1000 52 20 母線的選擇 表 5-5 110KV 線路 LGJQ-185/25 參數(shù)表 線路型號 集膚效應(yīng)Kf 長期允許載流量（A） 半徑（cm） 電抗 (Q/KM) LGJQ-185/

3、25 1 505 1.84 0.1542 表5-6 10KV矩型鋁母線參數(shù)表 截面尺寸mm 條數(shù) 母線截面mm 集膚效應(yīng)系數(shù) 容許電流A 放置方式 h b 3 3000 1.7 3284 平放 高壓熔斷器 表5-7高壓熔斷器BN3-10參數(shù)表 型號 額定電壓（KA ） 熔斷器額定電壓（A） 額定電流（A） BN3-10 10 75 10 表5-8電流互感器LCW-11C參數(shù)表 設(shè)備 項 LCW-110 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Ue> Uew 110KV 110KV le > Imax 600A 347A

4、 KiQle > ich 42.5KA 10.9KA (KrI e)2x 1>Qd 2025KA? S 1208.6KA2 ? S 表5-9電流互感器LAJ-10參數(shù)表 設(shè)備 LAJ-10 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) Ue> Uew 10KV 10KV le > Imax 4000A 3820A Kil2le >ich 360KA 94.1KA 2 (KrI e) X 1> Qd 2 40000 KA ? S 2 1470.5 KA ? S 表5-10電壓互感器參數(shù)表 位置 型號 額定電壓/(KV) 二次繞組 準(zhǔn)確級 額定輸出

5、 /(VA) 110KV 側(cè) JCC6-110 110 0.1 十—0.1 V 3 v3 測量 0.5 300 保護 3P 300 剩余 3P 150 10KV側(cè) JSZW-10 10 0.1 0.1 <3 <3 3 測量 0.5 120 保護 3P 四) 各主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果一覽表 現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器，雖然結(jié)構(gòu)可靠，故障機會較少，但實際運行中仍有可能發(fā)生各種六、 主 電壓等級 電氣設(shè)備 10kV 110KV 高壓斷路器 SN9-10 OFPT(B)-110 隔離開關(guān) GN19-10 GW4 — 110D 電流互感

6、器 LMC-10 電壓互感器 TSJW-10 絕緣子 ZSW-10/500 母線 LGJ-150 主變壓器 SFPSLZ9-20000/110 2.3.1變電所遭受雷擊的來源 由于變電所是電力系統(tǒng)防雷的重要保護設(shè)施，如果發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電， 嚴(yán)重影響社會生產(chǎn)和人民生活。因此要求變電所的防雷措施必須十分可靠。 變電所遭受雷擊主要來自兩個方面： 1?雷直擊于變電所的設(shè)備上； 2?架空線路的雷電感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。 因此直擊雷和雷電侵入波對變電站進(jìn)線及變壓器的破壞的防護十分重要。 2.3.2變電所防雷

7、具體措施 變電所對于直擊雷的保護一般采取裝設(shè)避雷針或采用沿變電所進(jìn)線段一定距離內(nèi)架設(shè)避雷 線的方法解決。 架空線路的雷電感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所， 是導(dǎo)致變電所 雷害的主要原因，若不采取防護措施，勢必造成變電所電氣設(shè)備絕緣損壞， 引發(fā)事故。在變 電所內(nèi)裝設(shè)避雷器的目的在于限制入侵雷電波的幅值， 使電氣設(shè)備的過電壓不致于超過其沖 擊耐壓值。而變電所的進(jìn)線段上裝設(shè)保護段的主要目的， 在于限制流經(jīng)避雷器的雷電流幅值 及入侵雷電波的陡度。 2.3.3變電所對直擊雷防護 裝設(shè)避雷針是直擊雷防護的主要措施避雷針是保護電氣設(shè)備、 建筑物不受直接雷擊的雷電接 收器。

8、他將雷引到自己的身上， 并安全導(dǎo)入大地中從而保護了附近絕緣水平比它低的設(shè)備免 受雷擊。 裝設(shè)避雷針時對于 35kv變電站必須裝有獨立的避雷針， 并滿足不發(fā)生反擊的要求對于 110kv 及以上的變電所，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平比較高， 可以將避雷針直接裝設(shè)在 配電裝置的架構(gòu)上，因此雷擊避雷針?biāo)a(chǎn)生的高電位不會造成電氣設(shè)備反擊事故。 2.3.4變 電所對雷電侵入波的防護 變電站對侵入波防護的主要措施是在其進(jìn)線上裝設(shè)閥型避雷器或保護間隙。 閥型避雷器的基 本元件為火花間隙和非線性電阻，目前， FS系列閥型避雷器為火花間隙和非線性電阻其主 要用來保護小容量的配電裝置 SFZ系

9、列閥型避雷器，主要用來保護中等及大容量變電站的 電氣設(shè)備;FCZ1系列磁吹閥型避雷器，主要用來保護變電所的高壓電器設(shè)備。 2.3.5變電站的進(jìn)線防護 對變電站進(jìn)線實施防雷保護，其目的就是限制流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陡度。 當(dāng)線路上出現(xiàn)過電壓時，將有行波沿著導(dǎo)線向變電站行進(jìn)，其幅值為線路絕緣的 50%沖擊 閃絡(luò)電壓。線路的沖擊耐壓比變電所設(shè)備的沖擊耐壓要高很多。 因此，在靠近變電所的進(jìn)線 上加裝避雷線是防雷的主要措施， 如果沒有架設(shè)避雷線，當(dāng)靠近變電所的進(jìn)線上遭受雷擊時， 流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值可超過 5KA，且其陡度也會超過允許值，勢必會對電路造成破 壞。2.3.6

10、變壓器的防護 變壓器的基本保護措施是靠近變壓器安裝避雷器，這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕 緣。 裝設(shè)避雷器時，要盡量靠近變壓器， 盡量減少連線的長度， 以便減少雷電電流在連接線上的 壓降。同時，避雷器的接線應(yīng)該與變壓器的金屬外殼及低壓側(cè)中性點連接在一起， 這樣，當(dāng) 侵入波使避雷器動作時， 作用在高壓側(cè)主絕緣上的電壓就只剩下避雷器的殘壓了 （不包括接 地電阻上的電壓壓降），就減少了雷電對變壓器破壞的機會。 2.3.7變電所的防雷接地 變電所防雷保護在滿足要求以后還要根據(jù)安全和工作接地的要求敷設(shè)一個統(tǒng)一的接地網(wǎng)， 然 后避雷針和避雷器下面增加接地體以滿足防雷的要求，或者在防雷裝置

11、下敷設(shè)單獨的接地 體。 3防雷保護裝置 防雷保護裝置是指能使被保護物體避免雷擊， 而引雷于本身，并順利地泄入大地的裝置。 電 力系統(tǒng)中最基本的防雷保護裝置有 ：避雷針、避雷線、避雷器和防雷接地等裝置。 3.1避雷針 3.1.1避雷針原理 避雷針由金屬制成，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，其保護原理是當(dāng)雷云放電時使地面電場畸變 ，在 避雷針的頂端形成局部場強集中的空間以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向， 使雷電對避雷針放 電,再經(jīng)過接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免受雷擊。避雷針的設(shè)計一般有 一下幾種類型： （1）單支避雷針的保護 （2）兩支避雷針的保護 （3）多支避雷針的保護。 變

12、電所直擊雷保護的基本原則： 一是獨立避雷針（線）與被保護物之間應(yīng)有一定的距離，以 免雷擊針（線）時造成反擊。二是獨立雷針的接地裝置與被保護物之間也應(yīng)保持一定的距離 Sd以免擊穿，在一般情況下，不應(yīng)小于 3m。有時由于布置上的困難 Sd無法保證，此時可 將兩個接地裝置相聯(lián)，但為了避免設(shè)備反擊，該聯(lián)接點到35kV及以下設(shè)備的接地線入地點， 沿接地體的地中距離應(yīng)大于 15m，因為當(dāng)沖擊波沿地埋線流動 15后，pW 500 Q ? m時， 幅值可衰減到原來的 22%左右，一般不會引起事故了。 3.1.2避雷針設(shè)置原則 對于110kV以上的變電所，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高，可以將避

13、雷針直 接裝設(shè)在配電裝置的構(gòu)架上，因而雷擊避雷針?biāo)a(chǎn)生的高電位不會造成電氣設(shè)備的反擊事 故。裝設(shè)避雷針的配電構(gòu)架，應(yīng)裝設(shè)輔助接地裝置，該接地裝置與變電所接地網(wǎng)的連接點， 距主變壓器的接地裝置與變電所的接地網(wǎng)的連接點的電氣距離不應(yīng)小于 15m。其作用是使雷 擊避雷器時，在避雷器接地裝置上產(chǎn)生的高電位， 沿接地網(wǎng)向變壓器接地點傳播的過程中逐 漸衰減，使侵入的雷電波在達(dá)到變壓器接地點時， 不會造成變壓器的反擊事故。 由于變壓器 的絕緣較弱同時變壓器又是變電所的重要設(shè)備，故不應(yīng)在變壓器的門型構(gòu)架上裝設(shè)避雷 針。3.1.3避雷針保護范圍的計算 避雷針是一種簡單的防直擊雷的裝置。就國際電工委員會（

14、 IEC）推薦的滾球法對避雷針的 保護范圍進(jìn)行了精確的計算。所謂滾球法是以 hr為半徑的一個球體，沿需要防直擊雷的部 位滾動，當(dāng)球體只觸及接閃器（包括被利用作為接閃器的金屬物） 或接閃器和地面（包括與 大地接觸能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護的部位時，則該部分就得到接閃器的保 護。 30 帶.廉諾■建境精 表3.1逢琉物防雷的滾球豐徑 一、1根避雷針的保護范圍 1、當(dāng)避雷針的高度 h w hr時 距地面hr處作一條平行于地面的平行線，以避雷針的針尖為圓心， hr為半徑畫弧，交水平 線于A、B兩點，又分別以 A、B兩點為圓心，hr為半徑，從針尖向地面畫弧。如圖 3.1所 示，則圖中曲線就是避雷針保護范圍的邊界，保護范圍是一個對稱的錐體。 圖3?1單根避雷針保護范國剖面圖